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1電子電器耐久試驗規范開發
在道路耐久試驗周期中,可靠性與耐久性密不可分,在整個試驗周期中需要關注電子電器部件的可靠性和耐久性。耐久性關注零部件本身品質、磨損和老化等,可靠性關注零部件或系統的功能在時間上的穩定程度。在試驗工況上,要求按標準中規定的工況以額定工作狀態和滿負荷-卸載交替循環狀態進行耐久性試驗,并按標準中規定的停、開次數限制進行??煽啃栽囼灩r,要求盡量接近使用工況,包括使用時應力條件(機械載荷、電壓、電流等)、環境條件(溫度、濕度、沖擊、振動等)、存貯條件、運輸條件、人員條件,并按設備使用時機器停、開時間間隔進行。
1.1逆向開發
一般來講耐久試驗過程中會暴露出大量問題,這是耐久試驗過程中自然產生的寶貴的資源。對這些數據的積累、分析、利用對于完善道路耐久試驗體系非常重要。比如S/S功能正被大量應用于汽車,以達到節能減排的目的。自主品牌某平臺試驗車在綜合耐久試驗規范中報出的關于該系統的問題共計29例,其故障模式分布如圖3所示??梢钥闯?,由于S/S功能的集成而帶來的問題涉及到了車身控制模塊(BCM)、發動機控制模塊(ECM)、娛樂導航系統等多方面。因此考核一個系統,不僅要關注該系統本身的問題,與之相關的模塊也會由于新功能的增加而帶來新的問題。零部件老化只出現2例并且原因相同———因零件發熱導致開裂進而外界液體進入系統。超過72%的故障問題,是由于相關閾值設置不合理導致駕乘舒適性變差,或者相關模塊的診斷策略沒能及時調整。比如未配置S/S功能車輛上,在發動機熄火并且儀表上電之后,發動機故障燈和排放故障燈會保持常亮直至發動機點火正常運轉。而配置S/S激活發動機熄火之后,儀表上還是保持上電的,這時候故障的診斷和故障燈的顯示就需要根據實際情況作出優化。因此耐久試驗工程師和試驗員需要總結經驗,有針對性地全面考核該系統。對于其他功能模塊也是一樣的。除了耐久試驗故障數據的積累和分析,售后客戶抱怨收集和整理分析同樣重要,因為車輛進入市場之后,自然條件、路面路況、駕駛風格等更加豐富,這些數據的分析和整理對于車輛的前期開發更加具有借鑒意義。
1.2正向開發
隨著汽車技術的迅速發展,越來越多新的功能集成于汽車。僅僅依靠試驗故障數據和客戶的反饋來優化試驗考核就顯得非常不合適。因此,結合當前技術積累和設計工程師的設計目標來確定考核辦法是非常好的解決辦法。仍舊以S/S功能為例,從其功能角度出發也基本能夠總結出上述的考核方法。但是從設計工程師的角度出發考核卻不盡完善。這表現在大氣壓力、外界氣溫等也會影響到S/S功能的工作。因此,補充操作。如文獻[9]所述,所謂的試驗規范也就是用文字來闡述試驗零部件或者總成的試驗目的、條件、參數和試驗周期次數等等,同時還要確定其評價指標及方法。上述的操作只是明確了試驗目的、操作方法等,但是對于試驗周期和評價方法等,仍舊需要參考相關文獻或者標準,根據設計工程師的設計理念確定。
2試驗管理流程的保證
綜上所述,本文討論的汽車電子電器部件耐久試驗規范的建立,來源于客戶的使用環境和使用習慣,并搭載于整車道路耐久試驗中進行。所以,試驗規范數據的來源可以有3個方面:客戶使用數據、耐久試驗積累數據、設計工程師設計數據。從耐久和售后故障數據總結出故障的工況(路面、操作、氣候),結合設計功能最終可以形成普通耐久試驗、高原耐久以及高溫極寒耐久試驗規范。整個過程應該是一個動態的過程,隨著數據的不斷積累和豐富,規范不斷調整優化。耐久試驗部門與售后部門應該能有密切的合作,共同分享數據和研究成果,這些對于豐富試驗手段非常有意義。設計工程師和耐久試驗工程師應該能相互參與到對方的工作中,相互促進。比如通過workshop的形式,耐久工程師可以利用其總結的經驗和現場的工作總結豐富設計工程師的思路,而設計工程師也可以按照自己的設計思路提出針對性試驗考核的要求。
3結論
耐久試驗工程師根據上述操作方法培訓試驗員,并對S/S功能定期進行評估。試驗員可以很好地理解考核目的,發現記錄足夠的故障現象。這說明,從試驗故障數據和設計理念中總結出來的考核方法是有效的。電子電器部件功能的可靠性和耐久性是客戶最直接感受汽車品質和品牌定位的窗口,是客戶對于產品評價最基本和最直接根據。可靠性試驗和耐久性試驗有區別也相互聯系。整車道路耐久試驗相比于其他的試驗,具有工況豐富、更加切近客戶的特點,這樣更能反映其可靠性。因此需要充分利用道路耐久試驗的特點,提高耐久試驗的效能,更加全面地考核電子電器部件。對于電子電器部件的考核,需要從試驗故障數據中積累經驗、從售后抱怨中豐富試驗方法,與設計工程師加強溝通和交流。最終能夠形成一個動態的不斷豐富的試驗規范,形成一個多方合作充分利用資源的良性合作機制。這對于提升產品美譽度、降低產品成本、提高產品市場競爭力具有重要的意義。
作者:左振龍 杜鵬 蔡慶住 牟晶晶 周軼 彭劍 單位:上海汽車集團股份有限公司技術中心試驗認證部